一种管片拼装机及其盾构机和拼装方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112031796A(43)申请公布日2020.12.04(21)申请号202011008438.6(22)申请日2020.09.23(71)申请人中铁工程装备集团有限公司地址450016河南省郑州市经济技术开发区第六大街99号(72)发明人廖兆锦郑康泰李飞宇高文梁高明闫阳高亚飞崔俊峰(74)专利代理机构郑州优盾知识产权代理有限公司41125代理人郑园(51)Int.Cl.E21D9/06(2006.01)E21D11/40(2006.01)E21D11/08(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图14页(54)发明名称一种管片拼装机及其盾构机和拼装方法(57)摘要本发明公开了一种管片拼装机及其盾构机和拼装方法，解决了现有回转体结构大、重量大、转动惯量大、对盾构机的防震要求高以及管片成环拼装速度慢和效率低的问题；本发明包括拼装机主体，拼装机主体上设有拼装机支架，所述拼装机支架通过传动机构与尾盾的内侧壁转动连接，且拼装机支架内设有通过传动机构对拼装机主体进行调节的限位机构。本发明传动机构的设置实现了拼装机主体在尾盾内的圆周旋转，齿条机构固定在盾构机的尾盾上，齿轮和齿条机构啮合传动，方便自由控制拼装机的周向旋转；本发明结构简单、组装方便，且传动机构轻便、转动惯性小、可操控性好、控制精度高。CN112031796ACN112031796A权利要求书1/2页1.一种管片拼装机，包括拼装机主体，其特征在于，所述拼装机主体上设有拼装机支架（8），拼装机支架（8）上设有转动机构，转动机构通过传动机构与尾盾（2）连接，且拼装机支架（8）内设有通过传动机构对拼装机主体进行调节的限位机构。2.根据权利要求1所述的管片拼装机，其特征在于，所述传动机构包括齿条机构（4），齿条机构（4）固定设置在支撑架（5）的中部，且齿条机构（4）与转动机构相连接；所述支撑架（5）沿圆周方向固定设置在尾盾（2）的内侧壁上，且支撑架（5）的上部穿设在拼装机支架（8）内。3.根据权利要求2所述的管片拼装机，其特征在于，所述支撑架（5）通过底板（3）与尾盾（2）相连接，且底板（3）上设有筋板（6），筋板（6）与尾盾（2）的内侧壁相连接。4.根据权利要求3所述的管片拼装机，其特征在于，所述转动机构包括驱动器（7），驱动器（7）设置在拼装机支架（8）上，驱动器（7）上设有驱动轴（10），驱动轴（10）与齿轮（11）固定连接；所述齿轮（11）位于拼装机支架（8）内，且齿轮（11）与齿条机构（4）相啮合。5.根据权利要求4所述的管片拼装机，其特征在于，所述拼装机支架（8）内固定设有定位机构（9），定位机构（9）的中部设有过孔，驱动轴（10）穿过过孔后与齿轮（11）相连接。6.根据权利要求3-5任一项权利要求所述的管片拼装机，其特征在于，所述限位机构包括用于对拼装机主体位置进行调节的轴向限位机构和/或径向限位机构，轴向限位机构和径向限位机构均设置在拼装机支架（8）内，且轴向限位机构和径向限位机构均与支撑架（5）接触。7.根据权利要求6所述的管片拼装机，其特征在于，所述轴向限位机构包括至少一组轴向限位轮组，轴向限位轮组包括对称设置在支撑架（5）两侧的轴向限位轮（16），拼装机支架（8）的内侧壁上对称固定设有调节架（19），调节架（19）的上下两侧均设有斜面；两个轴向限位轮（16）分别通过第二紧固件（17）与对应的调节架（19）相连接，且两个轴向限位轮（16）的两侧分别与支撑架（5）和对应调节架（19）的斜面相接触。8.根据权利要求7所述的管片拼装机，其特征在于，所述径向限位机构包括第一调节轴（14）和第二调节轴（13），第二调节轴（13）对称设置在底板（3）的两侧，且第二调节轴（13）上均设有第二径向限位轮（12-2），两个第二径向限位轮（12-2）分别与支撑架（5）的两侧对应接触；所述第一调节轴（14）穿设在拼装机支架（8）上，且第一调节轴（14）上对称设有第一径向限位轮（12-1）；两个第一径向限位轮（12-1）均设置在支撑架（5）内，且两个第一径向限位轮（12-1）之间设有固定板（12-3），固定板（12-3）与两个第一径向限位轮（12-1）相配合；所述固定板（12-3）与拼装机支架（8）固定连接。9.一种盾构机，其特征在于，包括至少两个如权利要求1-8任一项所述的管片拼装机，管片拼装机沿圆周方向分布在尾盾（2）内。10.一种盾构机的拼装方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，将四个拼装机主体所在的旋转轨迹的最上端设定为零度位置，顺时针方向对所述旋转轨迹进行四等分，分别为第一象限、第二象限、第三象限和第四象限；S2，通过控制系统启动三号拼装机（22）使三号拼装机（22）运行到180度位置处，三号拼装